2024-03-09 農歷甲辰年 正月廿九
節(jié)能建筑是未來方向

受訪專家:中國礦業(yè)大學(北京)力學與土木工程學院建筑學系主任  賀麗潔  

或許很多人不知道,建筑運行過程中產生的能耗和碳排放也是導致氣候變化的重要原因。近幾年,包括北京、上海、廣東、山東、河北、江蘇、浙江、湖南等在內的18個省市已發(fā)布“十四五”超低能耗建筑發(fā)展目標。今年全國“兩會”上,全國人大代表倪海瓊也再次提出“關于大力推廣超低能耗建筑”的建議。

“‘超低能耗建筑’是近幾年建筑行業(yè)討論的熱門概念,最早可追溯到上世紀80年代,由瑞典和德國的學者共同提出?!敝袊V業(yè)大學(北京)力學與土木工程學院建筑學系主任賀麗潔告訴《生命時報》記者,超低能耗建筑的主要特點是“一低、兩高、四大”,即低能耗,高質量、高科技,大健康、大數據、大市場、大平臺。簡而言之,就是強調“節(jié)能”與“健康”。

賀麗潔介紹,超低能耗建筑在節(jié)能減排方面的出色表現(xiàn),國內外已有不少成功案例。例如,英國倫敦南郊沃靈頓區(qū)的貝丁頓零碳社區(qū)是上海世博會零碳社區(qū)的原型。其所在地原來是一片污物回填區(qū),后被建造成了一個“零化石能耗發(fā)展社區(qū)”,整個小區(qū)只使用可再生資源滿足居民生活所需。與同類居住區(qū)相比,在保證生活質量的前提下,貝丁頓住戶的采暖能耗降低了88%,用電量減少25%,用水量只相當于英國平均用水量的50%。

美國馬里蘭州銀泉市區(qū)外的凈零能耗商業(yè)建筑Unisphere使用3000塊光伏電池板為住戶供電;建筑物下方設計的迷宮式自然通風系統(tǒng),以及中庭水池的散熱效應,可以幫助平衡整棟建筑的能耗;辦公區(qū)窗戶能夠根據季節(jié)、太陽位置和云層覆蓋情況變色,起到更好的隔熱節(jié)能作用。

我國也有不少滿足超低能耗要求的典型建筑。例如,江蘇省揚州市廣陵區(qū)的恒通運和藍灣小區(qū),相比同規(guī)模常規(guī)住宅,碳排放水平低40%,單位面積碳排放低于95%的住宅。

“超低能耗的實現(xiàn),離不開高性能的圍護結構(墻體、門、窗等)、良好的能源利用效率和合理的建筑設計。”賀麗潔說,按照2019年住建部出臺的《近零能耗建筑技術標準》,我國超低能耗建筑可以關注以下幾個方面。

首先,建筑形體、通風采光及外遮陽的設計,可以有效改善室內熱環(huán)境和光環(huán)境,大大提高建筑物室內的健康舒適性;其次,屋頂的節(jié)能設計,比如采用雙層通風屋面、屋頂綠化、坡屋頂、反射隔熱涂料等方式,也能大幅減少空調能耗;再次,外墻采用保溫與結構一體化措施,外窗、陽臺玻璃門及外門采用節(jié)能設計,圍護結構采用無熱橋設計(熱橋是圍護結構中保溫隔熱性能的薄弱點),建筑圍護結構保證良好的氣密性等,都是有效的減少能耗措施;最后,鼓勵使用太陽能、風能等可再生能源技術,以及智能照明系統(tǒng)和能源管理平臺等智能化技術,可以實現(xiàn)更有效的能源使用和管理。

賀麗潔說,雖然我國超低能耗建筑建造技術源于德國的“被動房”,但其建設技術和標準并不能完全適應我國現(xiàn)狀。同時,用于超低能耗建筑的建筑材料和相關產業(yè)也存在發(fā)展難題,比如,生產效率較低,產量不足,產品標準與超低能耗建筑標準存在一定差距;產業(yè)規(guī)模較小,相關支持性產業(yè)不成熟,高級技術管理人才相對匱乏。因此,相關科研單位需要加大創(chuàng)新投入,推動建筑材料和產品品質的升級。

超低能耗建筑的階段性推進應當由簡到難、由先到后,貫穿方案設計、施工建設和項目落地的各個環(huán)節(jié)。目前,各省市的相關政府文件中,均以2025年或2030年作為時間節(jié)點,明確了超低能耗建筑的新建規(guī)模以及老舊建筑的改造標準,以此響應國家“碳達峰”目標。不過,賀麗潔認為,我國推行超低能耗建筑的建設規(guī)模將在2030年有一個質的飛躍,預測到2035年,中國社會主義現(xiàn)代化基本實現(xiàn)時,我國超低能耗建筑的建設目標會基本完成?!?/p>